Summary

الناجم عن العلاج الكيميائي الأوعية الدموية سمية - في الوقت الحقيقي<em> في الجسم الحي</em> التصوير من سفينة انخفاض

Published: January 07, 2015
doi:

Summary

We herein describe the method of fibered confocal fluorescent microscopy (FCFM) based imaging, which provides an innovative mode to understand physiological phenomena at the cellular and sub-cellular levels in animal subjects.

Abstract

فئات معينة من العلاجات الكيميائية قد تمارس التغيرات الوعائية الحادة التي قد تقدم في الظروف الطويلة الأجل التي قد يؤهب للمريض إلى زيادة خطر الإصابة بالأمراض الوعائية. بعد، وإن كانت الأدلة السريرية تصاعد، وهناك ندرة في الدراسات واضحة من سمية الأوعية الدموية، وبالتالي فإن مسببات مجموعة غير متجانسة من الأوعية الدموية / اضطرابات القلب والأوعية الدموية ويبقى أن توضيح. وعلاوة على ذلك، يمكن للآلية التي قد تكمن وراء سمية الوعائية تختلف تماما عن المبادئ التي يسببها العلاج الكيميائي عضلة القلب، والذي يرتبط لتوجيه الإصابة العضلية. أنشأنا في الوقت الحقيقي، في الجسم الحي منصة التصوير الجزيئي لتقييم سمية الوعائية الحادة المحتملة من العلاجات المضادة للسرطان.

أنشأنا منصة للفي الجسم الحي، وارتفاع القرار التصوير الجزيئي في الفئران، ومناسبة لتصور الأوعية الدموية داخل أجهزة المحصورة وBLO المرجعيةسفن التطوير التنظيمي داخل نفس الأفراد في حين أن كل فرد بمثابة سيطرتها. وقد ضعف جدران الأوعية الدموية بعد تناوله دوكسوروبيسين، وهو ما يمثل آلية فريدة من سمية الأوعية الدموية التي قد يكون الحدث في وقت مبكر من الإصابة نهاية الجهاز. هنا، يتم وصف طريقة فيبيريد متحد البؤر المجهري الفلورسنت (FCFM) التصوير مقرها، والذي يوفر طريقة مبتكرة لفهم الظواهر الفسيولوجية على الصعيدين الخلوية وشبه الخلوية في المواد الحيوانية.

Introduction

الأدلة السريرية تشير إلى أن عدة أصناف من العلاجات الكيميائية تثير مجموعة متنوعة من أمراض الأوعية الدموية يتجلى في ظاهرة رينو، ارتفاع ضغط الدم، myocardialinfarction، هجوم الدماغية، والكبد VENO-occlusivedisease 1،2. "المخدرات" العرضي "المضادة للعائية" هو مصطلح جديد إلى حد ما، والذي يصف وكلاء العلاج الكيميائي التقليدي التي تكون بمثابة مثبطات تكوين الأوعية الدموية الممكنة، على الرغم من أنها لم توضع أصلا لهذا الغرض 3-5 ولكن تهدف إلى القضاء على الخلايا السرطانية عن طريق فرض اقل من "الضمانات الضرر "للخلايا الطبيعية ممكن 3. وقد تضمنت عدة الكيميائي كما vasculo-المواد السامة كما لوحظ في الدراسات السريرية باستخدام المؤشرات الحيوية في الدم. ومن بين هذه مؤلكل وكلاء (مثل سيكلوفوسفاميد)، ومركبات البلاتين (مثل السيسبلاتين) وanthracyclines 1،2،5-7.

قد تحدث مضاعفات القلب والأوعية الدموية الحادة باعتباره بالنتيجهر سمية الأوعية الدموية الناجم عن العلاج الكيميائي. ويجوز لهم التقدم في الحالات المزمنة مثل تصلب الشرايين والحساب لزيادة خطر الإصابة بالأمراض أواخر الأوعية الدموية. ومع ذلك، ورغم تزايد الأدلة السريرية، هناك ندرة في الدراسات المعينة التأكيد على آلية السمية الأوعية الدموية، وبالتالي، هناك ما يبرر المزيد من التوضيح من التسبب المحدد الذي تخلفه.

ويتمثل التحدي الرئيسي في الكشف عن آلية الناجم عن العلاج الكيميائي سمية الأوعية الدموية مستمد من تعقيد التحقيق وظيفة الأوعية الدموية في الجسم الحي. وصفنا هنا منصة عالية الدقة في الجسم الحي التصوير الجزيئي في الفئران التي تمكن من التقاط تدفق الدم وخصائص السفن. هذه المنصة تسهل الكشف عن الآثار التي يسببها العلاج الأوعية الدموية المباشرة: في الوقت الحقيقي، وكذلك الالتزام بالتعليمات على مدى فترة من الوقت داخل نفس الأفراد.

Protocol

بيان الأخلاق: تمت الموافقة على جميع التجارب من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي. وكانت رعاية الحيوان وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية. وتم إيواء في مكيفة الهواء، وعلى ضوء سيطرة مرافق الحيوان كلية ساكلر للطب في جامعة تل أبيب، ICR إناث الفئران (30 ز – – 25 7 8 ?…

Representative Results

في التصوير المستمر الجسم الحي في الوقت الحقيقي جهاز التصوير المستخدمة هنا هي عالية الوضوح، المجهر متحد البؤر فيبيريد، ومجهزة مع التحقيق الذي تجريه التي تمكن التصور من الأوعية الدموية واستجابته للمؤثرات المختلفة، والعل…

Discussion

تقييم الناجم عن العلاج الكيميائي سمية الأوعية الدموية يمثل تحديا بسبب صعوبة في تصور ديناميات الأوعية الدموية في استجابة لمحفزات في الوقت الحقيقي. وقد تورط العديد من الدراسات السريرية أن العديد من العلاجات الكيميائية تسبب إصابة الأوعية الدموية مباشرة، ولكن يبقى آل?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

None

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
general anesthesia (100mg/kg ketaset and 6mg/kg XYL-M2).  Fort Dodge Animal Health, IA, USA and Biove Laboratories, France
a depilatory cream (Veet)  ReckittBenckiser, Bristol, UK
A 30-gauge, 1/2-inch needle attached to 1 ml syringe 
FITC dextran at a volume of 100 µl (10 mg/ml; FD2000S, MW 2000000 Dalton)  Sigma
Doxorubicin (8 mg/kg, Adriamycin) Teva, Israel
paclitaxel (1.2 mg/kg, Medexel)  Taro, Israel
Saline

References

  1. Chow, A. Y., et al. Anthracyclines cause endothelial injury in pediatric cancer patients: a pilot study. J Clin Oncol. 24 (6), 925-928 (2006).
  2. Nuver, J., et al. Acute chemotherapy-induced cardiovascular changes in patients with testicular cancer. J Clin Oncol. 23 (36), 9130-9137 (2005).
  3. Vos, F. Y., et al. Endothelial cell effects of cytotoxics: balance between desired and unwanted effects. Cancer Treat Rev. 30 (6), 495-513 (2004).
  4. Kerbel, R. S., et al. ‘Accidental’ anti-angiogenic drugs. anti-oncogene directed signal transduction inhibitors and conventional chemotherapeutic agents as examples.Eur. J Cancer. 36 (10), 1248-1257 (2000).
  5. Soultati, A., et al. Endothelial vascular toxicity from chemotherapeutic agents: preclinical evidence and clinical implications. Cancer Treat Rev. 38 (5), 473-483 (2012).
  6. Tempelhoff, G. F., et al. Blood coagulation during adjuvant epirubicin/cyclophosphamide chemotherapy in patients with primary operable breast cancer. J Clin Oncol. 14 (9), 2560-2568 (1996).
  7. Ben Aharon, I., et al. Doxorubicin-induced vascular toxicity–targeting potential pathways may reduce procoagulant activity. PLoS One. 8 (9), e7515 (2013).
  8. Laemmel, E., et al. Fibered confocal fluorescence microscopy (Cell-viZio) facilitates extended imaging in the field of microcirculation. A comparison with intravital microscopy. J Vasc Res. 41 (5), 400-411 (2004).
  9. Al-Gubory, K. H., Houdebine, L. M. In vivo imaging of green fluorescent protein-expressing cells in transgenic animals using fibred confocal fluorescence microscopy. Eur J Cell Biol. 85 (8), 837-845 (2006).
  10. Bar-Joseph, H., et al. In vivo bioimaging as a novel strategy to detect doxorubicin-induced damage to gonadal blood vessels. PLoS One. 6 (9), e23492 (2011).
  11. Kaushal, V., Kaushal, G. P., Mehta, P. Differential toxicity of anthracyclines on cultured endothelial cells. Endothelium. 11 (5-6), 253-258 (2004).
  12. Kim, E. J., et al. Doxorubicin-induced platelet cytotoxicity: a new contributory factor for doxorubicin-mediated thrombocytopenia. J Thromb Haemost. 7 (7), 1172-1183 (2009).
  13. Walsh, J., Wheeler, H. R., Geczy, C. L. Modulation of tissue factor on human monocytes by cisplatin and adriamycin. Br J Haematol. 81 (4), 480-488 (1992).
  14. Kotamraju, S., et al. Doxorubicin-induced apoptosis in endothelial cells and cardiomyocytes is ameliorated by nitrone spin traps and ebselen. Role of reactive oxygen and nitrogen species. J Biol Chem. 275 (43), 33585-33592 (2000).
  15. Vasquez-Vivar, J., et al. Endothelial nitric oxide synthase-dependent superoxide generation from adriamycin. 생화학. 36 (38), 11293-11297 (1997).
check_url/kr/51650?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Bar-Joseph, H., Stemmer, S. M., Tsarfaty, I., Shalgi, R., Ben-Aharon, I. Chemotherapy-induced Vascular Toxicity – Real-time In vivo Imaging of Vessel Impairment. J. Vis. Exp. (95), e51650, doi:10.3791/51650 (2015).

View Video