التصوير بالموجات فوق الصوتية عالية الدقة لتحليل أورام ATC التقويمية في نموذج فأر مهندس وراثيا
Summary
يصف البروتوكول الحالي التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي التردد لتصور الغدة الدرقية للفأر بالكامل ومراقبة نمو سرطان الغدة الدرقية الكشمي.
Abstract
يرتبط سرطان الغدة الدرقية الكشمي (ATC) بسوء التشخيص وقصر متوسط وقت البقاء على قيد الحياة ، ولكن لا يوجد علاج فعال يحسن النتائج بشكل كبير. قد تساعد نماذج الفئران المعدلة وراثيا التي تحاكي تطور ATC الباحثين على دراسة علاجات هذا المرض. تهجين ثلاثة أنماط وراثية مختلفة من الفئران ، TPO-cre / ERT2 ؛ برافCA / بالوزن ؛ تم تطوير نموذج ATC المعدل وراثيا Trp53 Δex2-10 /Δex2-10. تم تحفيز نموذج الفئران ATC عن طريق الحقن داخل الصفاق من عقار تاموكسيفين مع الإفراط في التعبير عن BrafV600E وحذف Trp53 ، وتم إنشاء الأورام في غضون شهر 1 تقريبا. تم تطبيق الموجات فوق الصوتية عالية الدقة للتحقيق في بدء الورم وتطوره ، وتم الحصول على منحنى النمو الديناميكي عن طريق قياس أحجام الورم. بالمقارنة مع التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير المقطعي المحوسب ، فإن الموجات فوق الصوتية لها مزايا في مراقبة نموذج الفئران ATC ، مثل كونها غير جراحية ومحمولة وفي الوقت الفعلي وبدون التعرض للإشعاع. الموجات فوق الصوتية عالية الدقة مناسبة للقياسات الديناميكية والمتعددة. ومع ذلك ، يتطلب الفحص بالموجات فوق الصوتية للغدة الدرقية في الفئران المعرفة والخبرة التشريحية ذات الصلة. توفر هذه المقالة إجراء مفصلا لاستخدام الموجات فوق الصوتية عالية الدقة لمسح الأورام في نموذج ATC المعدل وراثيا. وفي الوقت نفسه ، يتم سرد تعديل المعلمة بالموجات فوق الصوتية ، ومهارات المسح بالموجات فوق الصوتية ، والتخدير واستعادة الحيوانات ، وغيرها من العناصر التي تحتاج إلى عناية أثناء العملية.
Introduction
على الرغم من أن سرطان الغدة الدرقية الكشمي (ATC) يمثل أقل من 2٪ من سرطانات الغدة الدرقية ، إلا أنه يسبب أكثر من 50٪ من الوفيات المرتبطة بسرطان الغدة الدرقية سنويا. متوسط وقت البقاء على قيد الحياة بعد التشخيص مع ATC هو حوالي 6 أشهر فقط ، ولا توجد علاجات متاحة تحسن بشكل كبير البقاء على قيد الحياة 1,2.
وقد أعاقت ندرة ATC البحث الذي يدرس كيف يبدأ المرض ويتقدم بقوة. أصبحت نماذج الفئران المعدلة وراثيا التي تحاكي المرض متاحة مؤخرا ، والتي توفر نظرة ثاقبة للمرض واستجاباته للعلاجات الممكنة3،4،5. تتطلب مثل هذه الدراسات تصويرا دقيقا للورم للقياسات والمراقبة ، والتي يتم إجراؤها عادة باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي أو التصوير المقطعي المحوسب أو التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة 6,7. وقد استخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في أعضاء الفأر. لها مزايا على التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي المحوسب حيث يمكن إجراؤها في الوقت الفعلي ولا تعرض الموضوع للإشعاع ، والمعدات اللازمة صغيرة بما يكفي لتكون محمولة 8,9. ومع ذلك ، فإن الدراسات حول المراقبة المستمرة لنمو ATC باستخدام الموجات فوق الصوتية نادرة. لذلك ، يستكشف هذا العمل فائدة الموجات فوق الصوتية في هذا السياق.
هنا ، يتم تقديم بروتوكول لاستخدام الموجات فوق الصوتية عالية الدقة لمسح الأورام ومراقبتها وقياسها بدقة في نموذج الماوس من ATC.
Protocol
Representative Results
Discussion
يستخدم هذا البروتوكول التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة لتحليل أورام ATC التقويمية في نموذج فأر معدل وراثيا. النموذج المعدل وراثيا ، مع النمط الجيني ل TPO-cre / ERT2 ؛ برافCA / بالوزن ؛ تم تطوير Trp53 Δex2-10/ Δex2-10 في مختبرنا. الحيوانات تفرط في التعبير عن BrafV600E وتفتقر إلى…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
لم يتلق هذا البحث أي منحة محددة من وكالات التمويل العامة أو التجارية أو غير الربحية.
Materials
| Adhesive tape | Winner | ||
| Anesthesia system | RWDlifescience | ||
| Brafflox/wt mice | Collaboration with Institute of Life Science, eBond Pharmaceutical Technology Ltd, Chengdu, China | ||
| Chamber for anesthesia induction | RWDlifescience | ||
| Cotton swabs | Winner | ||
| Depilatory cream | Veet | ||
| Electric heating blanket | Petbee | ||
| Isoflurane vaporizer | RWDlifescience | ||
| Medical gloves | Winner | ||
| Paper towels | Breeze | B914JY | |
| TPO-cre/ERT2 mice | Collaboration with Institute of Life Science, eBond Pharmaceutical Technology Ltd, Chengdu, China | ||
| Trp53flox/wt mice | Collaboration with Institute of Life Science, eBond Pharmaceutical Technology Ltd, Chengdu, China | ||
| Ultrasound gel | Keppler | KL-250 | |
| Ultrasound machine | VisualSonics | Vevo 3100 |
References
- Maniakas, A., et al. Evaluation of overall survival in patients with anaplastic thyroid carcinoma, 2000-2019. JAMA Oncology. 6 (9), 1397-1404 (2020).
- Molinaro, E., et al. Anaplastic thyroid carcinoma: From clinicopathology to genetics and advanced therapies. Nature Reviews Endocrinology. 13 (11), 644-660 (2017).
- Champa, D., Di Cristofano, A. Modeling anaplastic thyroid carcinoma in the mouse. Hormones and Cancer. 6 (1), 37-44 (2015).
- Vitiello, M., Kusmic, C., Faita, F., Poliseno, L. Analysis of lymph node volume by ultra-high-frequency ultrasound imaging in the Braf/Pten genetically engineered mouse model of melanoma. Journal of Visualized Experiments. (175), e62527 (2021).
- Wang, Y., et al. Low intensity focused ultrasound (LIFU) triggered drug release from cetuximab-conjugated phase-changeable nanoparticles for precision theranostics against anaplastic thyroid carcinoma. Biomaterials Science. 27 (1), 196-210 (2018).
- Mohammed, A., et al. Early detection and prevention of pancreatic cancer: Use of genetically engineered mouse models and advanced imaging technologies. Current Medicinal Chemistry. 19 (22), 3701-3713 (2012).
- Wege, A. K., et al. High resolution ultrasound including elastography and contrast-enhanced ultrasound (CEUS) for early detection and characterization of liver lesions in the humanized tumor mouse model. Clinical Hemorheology and Microcirculation. 52 (2-4), 93-106 (2012).
- Greco, A., et al. Preclinical imaging for the study of mouse models of thyroid cancer. International Journal of Molecular Sciences. 18 (12), 2731 (2017).
- Renault, G., et al. High-resolution ultrasound imaging of the mouse. Journal of Radiologie. 87, 1937-1945 (2006).
- McFadden, D. G., et al. p53 constrains progression to anaplastic thyroid carcinoma in a Braf-mutant mouse model of papillary thyroid cancer. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (16), 1600-1609 (2014).
- Garassini, M. Basic principles of ultrasonic diagnosis. GEN. 39 (4), 283-289 (1985).
- Aldrich, J. E. Basic physics of ultrasound imaging. Critical Care Medicine. 35, 131-137 (2007).
- Mancini, M., et al. Morphological ultrasound microimaging of thyroid in living mice. Endocrinology. 150 (10), 4810-4815 (2009).
- Ying, M., Yung, D. M., Ho, K. K. Two-dimensional ultrasound measurement of thyroid gland volume: a new equation with higher correlation with 3-D ultrasound measurement. Ultrasound in Medicine & Biology. 34 (1), 56-63 (2008).
