Genetiği Değiştirilmiş Bir Fare Modelinde Ortotopik ATC Tümörlerinin Analizi için Yüksek Çözünürlüklü Ultrasonografi
Summary
Bu protokol, fare tiroid bezinin tamamını görselleştirmek ve anaplastik tiroid karsinomunun büyümesini izlemek için yüksek frekanslı ultrasonografiyi tanımlamaktadır.
Abstract
Anaplastik tiroid karsinomu (ATK) kötü prognoz ve kısa medyan sağkalım süresi ile ilişkilidir, ancak etkili bir tedavi sonuçları önemli ölçüde iyileştirmez. ATC’nin ilerlemesini taklit eden genetik olarak tasarlanmış murin modelleri, araştırmacıların bu hastalık için tedavileri incelemelerine yardımcı olabilir. Üç farklı fare genotipini geçmek, bir TPO-cre / ERT2; BrafCA/wt; Trp53 Δex2-10/Δex2-10 transgenik ATC modeli geliştirildi. ATC murin modeli, BrafV600E’nin aşırı ekspresyonu ve Trp53’ün silinmesi ile intraperitoneal tamoksifen enjeksiyonu ile indüklendi ve tümörler yaklaşık 1 ay içinde üretildi. Tümörün başlama ve progresyonunu araştırmak için yüksek çözünürlüklü ultrasonografi uygulandı ve tümör boyutları ölçülerek dinamik büyüme eğrisi elde edildi. Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ve bilgisayarlı tomografi taraması ile karşılaştırıldığında, ultrasonun ATC murin modelini gözlemlemede noninvaziv, taşınabilir, gerçek zamanlı ve radyasyona maruz kalmadan avantajlar vardır. Yüksek çözünürlüklü ultrason dinamik ve çoklu ölçümler için uygundur. Bununla birlikte, farelerde tiroidin ultrasonografik incelemesi, ilgili anatomik bilgi ve deneyimi gerektirir. Bu makalede, transgenik ATC modelinde tümörleri taramak için yüksek çözünürlüklü ultrason kullanımı için ayrıntılı bir prosedür sunulmaktadır. Bu arada, ultrasonik parametre ayarı, ultrason tarama becerileri, anestezi ve hayvanların iyileşmesi ve işlem sırasında dikkat edilmesi gereken diğer unsurlar listelenmiştir.
Introduction
Anaplastik tiroid karsinomu (ATC) tiroid kanserlerinin %2’sinden azını oluştursa da, yılda tiroid kanserine bağlı ölümlerin %50’sinden fazlasına neden olmaktadır. ATC tanısından sonra medyan sağkalım süresi sadece yaklaşık 6 aydır ve sağkalımı önemli ölçüde artıran hiçbir tedavi mevcut değildir 1,2.
ATC’nin nadirliği, hastalığın nasıl başladığını ve agresif bir şekilde ilerlediğini inceleyen araştırmaları engellemiştir. Hastalığı taklit eden genetiği değiştirilmiş fare modelleri yakın zamanda kullanıma sunulmuştur, bu da hastalık ve olası tedavilere verdiği yanıtlar hakkında fikir vermektedir 3,4,5. Bu tür çalışmalar, tipik olarak manyetik rezonans görüntüleme, bilgisayarlı tomografi veya yüksek çözünürlüklü ultrasonografi 6,7 kullanılarak gerçekleştirilen ölçümler ve izleme için doğru tümör görüntülemesi gerektirir. Ultrasonografi fare organlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Gerçek zamanlı olarak yapılabilmesi ve konuyu radyasyona maruz bırakmaması nedeniyle manyetik rezonans görüntüleme ve bilgisayarlı tomografiye göre avantajları vardır ve gerekli ekipmanlar taşınabilir olacak kadar küçüktür 8,9. Bununla birlikte, ultrason kullanarak ATC büyümesini sürekli izlemeye yönelik çalışmalar nadirdir; Bu nedenle, bu çalışma bu bağlamda ultrasonun faydasını araştırmaktadır.
Burada, ATC’nin bir fare modelinde tümörleri doğru bir şekilde taramak, izlemek ve ölçmek için yüksek çözünürlüklü ultrasonografi kullanmak için bir protokol sunulmaktadır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu protokol, genetiği değiştirilmiş bir fare modelinde ortotopik ATC tümörlerini analiz etmek için yüksek çözünürlüklü ultrasonografi kullanır. TPO-cre/ERT2 genotipine sahip transgenik model; BrafCA/wt; Trp53 Δex2-10/Δex2-10, laboratuvarımızda geliştirilmiştir. Hayvanlar BrafV600E’yi aşırı ifade eder ve Trp53’ten yoksundur; Hayvanlara intraperitoneal olarak tamoksifen enjekte edilmesi yaklaşık 1 ay sonra tümör büyümesine yol açar<sup class…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu araştırma, kamu, ticari veya kar amacı gütmeyen finansman kurumlarından özel bir hibe almamıştır.
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).
