نموذج سرطان بطانة الرحم التثهي مع اعتلال الغدد الليمفاوية الرجعية المصنوعة من في فيفو الخلايا VX2 المنتشرة والمستزرعة
Summary
يقدم هذا البروتوكول طريقة موحدة لزراعة خلايا VX2 في الثقافة وإنشاء نموذج VX2 تقويم العظام من سرطان بطانة الرحم مع الانبثاث العقدة الليمفاوية خلف الحالب في الأرانب. نماذج سرطان بطانة الرحم تقويم العظام مهمة للدراسة قبل السريرية لطرائق التصوير الجديدة لتشخيص الانبثاث العقدة الليمفاوية.
Abstract
سرطان بطانة الرحم هو الأورام الخبيثة النسائية الأكثر شيوعا في أمريكا الشمالية والإصابة آخذة في الارتفاع في جميع أنحاء العالم. يتكون العلاج من جراحة مع أو بدون العلاج العجيدي اعتمادا على مشاركة العقدة الليمفاوية كما يحددها استئصال العقد الليمفاوية. استئصال العقد الليمفاوية هو إجراء المهووسين، والتي لم يثبت أن لها فائدة علاجية في العديد من المرضى، وبالتالي هناك حاجة إلى طريقة جديدة لتشخيص الانبثاث العقدة الليمفاوية. لاختبار عوامل التصوير الجديدة، هناك حاجة إلى نموذج موثوق به من سرطان بطانة الرحم مع الانبثاث العقدة الليمفاوية خلف الحالب. وقد تم وصف نموذج سرطان بطانة الرحم VX2 في كثير من الأحيان في الأدب; ومع ذلك، يوجد تباين كبير فيما يتعلق بطريقة إنشاء النموذج. وعلاوة على ذلك، لم تبلغ أي دراسات عن استخدام خلايا VX2 المستزرعة لإنشاء هذا النموذج حيث أن الخلايا التي يتم نشرها في الجسم الحي هي فقط التي استخدمت في السابق. هنا، نقدم طريقة جراحية موحدة وطريقة رصد ما بعد الجراحة لإنشاء نموذج سرطان بطانة الرحم VX2 وتقديم تقرير عن الاستخدام الأول لخلايا VX2 المستزرعة لإنشاء هذا النموذج.
Introduction
سرطان بطانة الرحم، أو سرطان بطانة الرحم، هو ثاني أكثر الأورام الخبيثة النسائية شيوعا في جميع أنحاء العالم والأورام الخبيثة الأكثر شيوعا في الدول المتقدمةالنمو 1. وقد ازداد معدل الإصابة بسرطان بطانة الرحم بشكل مطرد، حيث ارتفع بنسبة 2.3 في المائة سنوياً بين عامي 2005 و2013 مع زيادة مقابلة بنسبة 2.2 في المائة في الوفيات1و2و3. تشخيص الانبثاث العقدة الليمفاوية هو أمر بالغ الأهمية كما وجود العقد الليمفاوية الإيجابية هو توقع سلبي قوي من البقاء على قيد الحياة4،5،6،7 ويمكن أن توجه إدارة العلاج8،9،10،11،12،13. يتم تشخيص الانبثاث العقدة الليمفاوية حاليا عن طريق إزالة الأنسجة اللمفاوية جراحيا فوق الأوعية الدموية الرئيسية في الحوض والبطن. هذا الإجراء، المعروف باسم استئصال العقد الليمفاوية، هو مثير للجدل بسبب بيانات البقاء على قيد الحياة المتضاربة من اثنين من التجارب الكبيرة14،15،16،17،18 والمعروف خطر الإصابة بالأمراضداخل العملية15و19و20 وما بعد العملية الجراحية21و22و23. وبما أن طرائق التصوير الحالية غير الغازية لا تحتوي على الحساسية والخصوصية المطلوبة لاستبدال تشريح العقدة الليمفاوية24،فقد كان هناك دفع لتطوير تقنيات تصوير تشخيصية جديدة. لاختبار هذه التقنيات الجديدة في بيئة ما قبل السريرية، مطلوب نموذج موثوق به من سرطان بطانة الرحم مع الانبثاث العقدة الليمفاوية خلف الحالب.
نموذج الورم VX2 الأرنب هو نموذج راسخة التي تم استخدامها على نطاق واسع لدراسة أورام الجهاز الصلب البشري متعددة25 بما في ذلك الرئة26, الرأس والرقبة27,28, الكبد29, الكلى30, العظم31،32، الدماغ33، البنكرياس34 والرحم35،36،37. تم تطوير نموذج VX2 في الأصل في عام 1940 من قبل كيد وروس38 من خلال زرع بنجاح فيروس الورم الحليمي أرنب ذيل القطن اكتشفت من قبل شوب في 193339. ومنذ ذلك الوقت، تم الحفاظ على نموذج VX2 في الجسم الحي، مما يتطلب مرور تسلسلي في العضلات الرباعية من الأرانب نيوزيلندا البيضاء40. في الآونة الأخيرة ومع ذلك، نمت مجموعات متعددة بنجاح خلايا VX2 في المختبر40،41،42 وأظهرت الورم المحتفظ بها من خط الخلية المستزرعة31، 42،43. يتم تعريف أورام VX2 من الناحية النسيجية على أنها سرطان الخلايا الحرشفية اللاتنسوية44 وتحتوي على ميزات غدية تشبه سرطان الغدةالدرقية 26. تتميز الأورام بسهولة الزرع والنمو السريع وفرط الأوعية الدموية44و45 وميتاالحجم بشكل موثوق به، والأكثر شيوعا إلى العقد الليمفاوية الإقليمية والبعيدة45. أوجه التشابه في الأوعية الدموية الرحمية والتشريح اللمفاوي46 وكذلك موقع النمو التقويمي ضمان أن النمط النقيلي لسرطان الأرانب VX2 يحاكي ذلك من سرطان بطانة الرحم البشرية، مما يجعل نموذج VX2 نموذجا موثوقا به لدراسة الإنسان مرض النقيلي. وعلاوة على ذلك، فإن السمات النسيجية مثل انتشار الأوعية الدموية الدقيقة غير الطبيعية47 ، وكذلك المناعة48 وأوجه التشابه الوراثية49،50 بين البشر والأرانب تشير إلى أن الورم قد تعكس البيئة الدقيقة سرطان بطانة الرحم البشري.
وقد أبلغت مجموعات متعددة عن استخدام VX2 لإنشاء نموذج من سرطان بطانة الرحم مع الانبثاث خلف الحالب مع ارتفاع معدل النجاح المبلغعنها 36,51,52; ومع ذلك، يوجد تباين كبير داخل المؤلفات الحالية فيما يتعلق بطريقة خلق النموذج. جرعات تعليق الخلية منخفضة يصل إلى 4 × 105 خلايا / قرن الرحم51 وعالية يصل إلى 5 × 109 خلايا / الرحم القرن37،53 تم الإبلاغ عنها مع عدم وجود توافق قياسي في الآراء على الجرعة الخلوية VX2 المطلوبة. كذلك، تم الإبلاغ عن مجموعة متنوعة من طرق التلقيح بما في ذلك زرع الجراحة الدقيقة للورم في عضلة القلب الرحم36، حقن VX2 تعليق الخلية37،44،52 , 53 وفي بعض الحالات ، إضافة قرن الرحم خياطة قبل التلقيح52. وأخيراً، لم يتم الإبلاغ عن أية مجموعات استخدام خلايا VX2 المستزرعة لإنشاء هذا الطراز. وبالتالي، فإن الغرض من هذه الدراسة هو إظهار طريقة موحدة ناجحة لخلق نموذج VX2 والإبلاغ عن أول استخدام لخلايا VX2 المستزرعة لإنشاء نموذج من سرطان بطانة الرحم مع الانبثاث خلف الستينات في أرنب.
Protocol
Representative Results
Discussion
هنا, وقد أبلغنا عن طريقة جراحية موحدة لإنشاء نموذج سرطان بطانة الرحم VX2 وأبلغنا عن أول استخدام لخلايا VX2 المستزرعة لإنشاء هذا النموذج. معدل أخذ الورم من 75٪ هو أقل من معدل 100٪ التي سبق الإبلاغ عنها في الأدب35،37،53،56؛ ومع ذلك…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
تم تمويل هذه الدراسة من قبل معهد تيري فوكس للبحوث (PPG#1075)، والمعهد الكندي للبحوث الصحية (مؤسسة منحة #154326)، والمعهد الكندي لبحوث جمعية السرطان (704718)، والعلوم الطبيعية ومجلس البحوث الهندسية في كندا، مؤسسة Сanada للابتكار ومؤسسة الأميرة مارغريت للسرطان.
وأود أن أشكر الدكتورمارغريت أكنز لتوفير الخلايا VX2 الأولية لإنشاء نموذج VX2 الأولي وكتل الورم VX2 المجمدة. أود أن أشكر ماركو ديغرابا للمساعدة في إجراء التجارب الأولية لثقافة الخلايا VX2 وليلي ديينغ للمساعدة في ثقافة الخلايا VX2.
Materials
| 11-blade scalpel, Sterile, Disposible | Aspen Surgical (VWR) | 80094-086 | |
| 22-gague ear vein catheter | CDMV | 14332 | |
| 3-0 absorbable poly-filament suture (Polysorb) | Covidien | 356718 | |
| 3-0 braided absorbable suture (Polysorb) | Covidien | 356718 | |
| 70uM cell strainer, Individually wrapped, Nylon | Falcon | 352350 | |
| Acepromazine (Atravet) | CDMV | 1047 | |
| Betadine soap (Poviodone iodine 7.5%) | CDMV | 4363 | |
| Betadine solution (Poviodone iodine 10%) | UHN Stores | 457955 | |
| Buprenorphine | McGill University | ||
| Cefazolin | UHN in-patient pharmacy | No Cat # Needed | |
| Chlorhexidine solution | CDMV | 119872 | |
| Corning BioCoatCellware, Collagen Type I, 100mm dishes | Corning | 354450 | brand not important |
| Corning BioCoatCellware, Collagen Type I, 24-well plates | Corning | 354408 | brand not important |
| Corning BioCoatCellware, Collagen Type I, 6-well plates | Corning | 354400 | brand not important |
| Corning Matrigel Basement Membrane Matrix, *LDEV-free, 10 mL | Corning | 354234 | |
| DMEM/HAM F12 1:1 | Life Technologies | 11320 | brand not important |
| DMSO | Caledon Lab Chem | 1/10/4100 | |
| Enrofloxacin (Baytril injectable) | CDMV | 11242 | |
| Falcon Tube | Corning Centri-Star | 430828 | |
| Fetal Bovine Serum, Qualified, Canadian Origin, 500ml | Life Technologies | 12483020 | brand/source not important |
| Isoflurane | UHN in-patient pharmacy | No Cat # Needed | |
| Isohexol contrast | GE Healthcare | 407141210 | |
| Meloxicam (Metacam 0.5%) | CDMV | 104674 | |
| Normal Saline | House Brand (UofT Medstore) | 1011 | |
| PBS | Multicell or Sigma | 331-010-CL or D8537-500mL | |
| Penicillin/Streptomycin (100mL; 10000U Penicillin, 10000ug Streptomycin) | Corning-Cellgro | CA45000-652 | |
| Sterile Hanks Balanced Salt Solution (-Ca++, -Mg++, -Phenol Red) | T.C.M.F (Dr Bristow) | 28-Jan-11 | |
| Surgical Glue (Tissue Adhesive) | 3M Vetbond | 14695B | |
| Trypsin (0.25%), Proteomics Grade | Sigma | T-6567-5X20UG | |
| Trypsin-EDTA, 0.05%, 100ml | Wisent Inc | 325-542-EL | brand not important |
Referências
- Ferlay, J., et al. Cancer incidence and mortality worldwide: Sources, methods and major patterns in GLOBOCAN 2012. International Journal of Cancer. 136, E359-E386 (2015).
- Canada, S. . Canadian Cancer Statistics Special topic: Pancreatic cancer. , (2017).
- Siegel, R. Cáncer Statistics. Cáncer Journal. 67, 7-30 (2017).
- Creasman, W. T., et al. Surgical pathologic spread patterns of endometrial cancer. A Gynecologic Oncology Group Study. Cancer. 60, 2035-2041 (1987).
- Morrow, C. P., et al. Relationship between surgical-pathological risk factors and outcome in clinical stage I and II carcinoma of the endometrium: A gynecologic oncology group study. Gynecologic Oncology. 40, 55-65 (1991).
- Hicks, M., et al. The National Cancer Data Base report on Endometrial carcinoma in African-American women. Cancer. 83, 2629-2637 (1998).
- Barrena Medel, N. I., et al. Comparison of the prognostic significance of uterine factors and nodal status for endometrial cancer. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 204, 1-7 (2011).
- Randall, M. E., et al. Randomized phase III trial of whole-abdominal irradiation versus doxorubicin and cisplatin chemotherapy in advanced endometrial carcinoma: A gynecologic oncology group study. Journal of Clinical Oncology. 24, 36-44 (2006).
- Galaal, K., Al Moundhri, M., Bryant, A., Lopes, A. D., Lawrie, T. A. Adjuvant chemotherapy for advanced endometrial cancer. Cochrane Database of Systematic Reviews. 2014, 2-4 (2014).
- Orr, J. W., Holimon, J. L., Orr, P. F. Stage I corpus cancer: is teletherapy necessary?. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 176, 777-788 (1997).
- Ng, T. Y., Perrin, L. C., Nicklin, J. L., Cheuk, R., Crandon, A. J. Local recurrence in high-risk node-negative stage I endometrial carcinoma treated with postoperative vaginal vault brachytherapy. Gynecologic Oncology. 79, 490-494 (2000).
- Mohan, D. S., et al. Long-term outcomes of therapeutic pelvic lymphadenectomy for stage I endometrial adenocarcinoma. Gynecologic Oncology. 70, 165-171 (1998).
- Straughn, J. M., et al. Stage IC adenocarcinoma of the endometrium: Survival comparisons of surgically staged patients with and without adjuvant radiation therapy. Gynecologic Oncology. 89, 295-300 (2003).
- Panici, P. B., et al. Systematic pelvic lymphadenectomy vs no lymphadenectomy in early-stage endometrial carcinoma: Randomized clinical trial. Journal of the National Cancer Institute. 100, 1707-1716 (2008).
- ASTEC study group, ., et al. Efficacy of systematic pelvic lymphadenectomy in endometrial cancer (MRC ASTEC trial): a randomised study. The Lancet. 373, 125-126 (2009).
- Kilgore, L., et al. Adenocarcinoma of the Endometrium: Survival comparisons of patients with and without pelvic node sampling. Gynecologic Oncology. 56, 29-33 (1995).
- Trimble, E. L., Kosary, C., Park, R. C. Lymph node sampling and survival in endometrial cancer. Gynecologic Oncology. 71, 340-343 (1998).
- Chan, J. K., et al. The outcomes of 27,063 women with unstaged endometrioid uterine cancer. Gynecologic Oncology. 106, 282-288 (2007).
- Cragun, J. M., et al. Retrospective analysis of selective lymphadenectomy in apparent early-stage endometrial cancer. Journal of Clinical Oncology. 23, 3668-3675 (2005).
- Piovano, E., et al. Complications after the treatment of endometrial cancer: A prospective study using the French-Italian glossary. International Journal of Gynecological Cancer. 24, 418-426 (2014).
- Abu-Rustum, N. R., et al. The incidence of symptomatic lower-extremity lymphedema following treatment of uterine corpus malignancies: A 12-year experience at Memorial Sloan-Kettering Cancer Center. Gynecologic Oncology. , 714-718 (2006).
- Todo, Y., et al. Risk factors for postoperative lower-extremity lymphedema in endometrial cancer survivors who had treatment including lymphadenectomy. Gynecologic Oncology. 119, 60-64 (2010).
- Beesley, V., Janda, M., Eakin, E., Obermair, A., Battistutta, D. Lymphedema after gynecological cancer treatment: Prevalence, correlates, and supportive care needs. Cancer. 109, 2607-2614 (2007).
- Haldorsen, I. S., Salvesen, H. B. What Is the Best Preoperative Imaging for Endometrial Cancer?. Current Oncology Reports. 18, 1-11 (2016).
- Aravalli, R., Cressman, E. Relevance of Rabbit VX2 Tumor Model for Studies on Human Hepatocellular Carcinoma: A MicroRNA-Based Study. Journal of Clinical Medicine. 4, 1989-1997 (2015).
- Kreuter, K. A., et al. Development of a rabbit pleural cancer model by using VX2 tumors. Comparative Medicine. 58, 287-293 (2008).
- Li, S., Ren, G., Jin, W., Guo, W. Establishment and characterization of a rabbit oral squamous cell carcinoma cell line as a model for in vivo studies. Oral Oncology. 47, 39-44 (2011).
- Muhanna, N., et al. Multimodal Nanoparticle for Primary Tumor Delineation and Lymphatic Metastasis Mapping in a Head-and-Neck Cancer Rabbit Model. Advanced Healthcare Materials. 4, 2164-2169 (2015).
- Tong, H., Duan, L., Zhou, H., Feng, S. Modification of the method to establish a hepatic VX2 carcinoma model in rabbits. Oncology Letters. 15, 22-23 (2018).
- Bimonte, S., et al. Induction of VX2 para-renal carcinoma in rabbits: generation of animal model for loco-regional treatments of solid tumors. Infectious Agents and Cancer. 11, 1-8 (2016).
- Handal, J. A., et al. Creation of rabbit bone and soft tissue tumor using cultured VX2 cells. Journal of Surgical Research. 179, e127-e132 (2013).
- Pezeshki, P. S., et al. Bone targeted bipolar cooled radiofrequency ablation in a VX-2 rabbit femoral carcinoma model. Clinical and Experimental Metastasis. 32, 279-288 (2015).
- Wang, Y., et al. Magnetic resonance imaging-navigated argon-helium cryoablation therapy against a rabbit VX2 brain tumor. Experimental and Therapeutic. 9, 2229-2234 (2015).
- Zhang, W., et al. Laparotomy cryoablation in rabbit VX2 pancreatic carcinoma. Pancreas. 46, 288-295 (2017).
- Xu, L. -. Q., Huang, Y. -. W., Luo, R. -. Z., Zhang, Y. -. N. Establishment of the retroperitoneal lymph node metastasis model of endometrial VX2 carcinoma in rabbits and observation of its metastatic features. World Journal of Surgical Oncology. 13, 109 (2015).
- Duan, P., Lü, J. Q., Tu, Q. M., Yu, Z. K. Magnetic resonance evaluation of transplanted endometrial carcinoma and its lymph node metastasis in rabbits. Chinese Journal of Cancer Research. 19, 201-205 (2007).
- Huang, Y. -. W., et al. VEGF-c expression in an in vivo model of orthotopic endometrial cancer and retroperitoneal lymph node metastasis. Reproductive Biology and Endocrinology. 11, 49 (2013).
- Kidd, J. G., Rous, P. A transplantable rabbit carcinoma originating in a virus-induced papilloma and containing the virus in masked or altered form. J Exp Med. 71 (6), 813-838 (1940).
- Shope, B. R. E., Hurst, B. E. W. . Infectious papillomatosis of rabbits. , (1933).
- Galasko, C. S. B., Haynes, D. W. Survival of VX2 carcinoma cells in vitro. European Journal of Cancer. 12 (1965), 1025-1026 (1965).
- Osato, B. Y. T., Ito, Y. . In vitro Cultivation And Immunofluorescent Studies Of Transplantable Carcinomas Vx2 And Vx7. , (1967).
- Easty, D. M., Easty, G. C. Establishment of an in vitro cell line from the rabbit VX2 carcinoma. Virchows Archiv B Cell Pathology Including Molecular Pathology. 39, 333-337 (1982).
- Liu, X., et al. Establishment and characterization of a rabbit tumor cell line VX2. Zhonghua bing li xue za zhi Chinese Journal of Pathology. 34, 661-663 (2005).
- Parvinian, A., Casadaban, L. C., Gaba, R. C. Development, growth, propagation, and angiographic utilization of the rabbit VX2 model of liver cancer: a pictorial primer and “how to” guide. Diagnostic and Interventional Radiology. 20, 335-340 (2014).
- Pascale, F., et al. Modified model of VX2 tumor overexpressing vascular endothelial growth factor. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 23, 809-817 (2012).
- Oshiro, H. The role of the lymphatic system in rabbit models for cancer metastasis research a perspective from comparative anatomy. Okajimas Folia Anatomica Japonica. , 6-7 (2014).
- Guan, L., Xu, G. Destructive effect of HIFU on rabbit embedded endometrial carcinoma tissues and their vascularities. Oncotarget. 8, 19577-19591 (2017).
- Oshiro, H., et al. Establishment of successively transplantable rabbit VX2 cancer cells that express enhanced green fluorescent protein. Medical Molecular Morphology. 48, 13-23 (2015).
- Graur, D., Duret, L., Gouyt, M. Phylogenetic position of the order Lagomorpha (rabbits, hares and allies). Nature. 379, 333-335 (1996).
- Bõsze, Z., Houdebine, L. M. Application of rabbits in biomedical research: A review. World Rabbit Science. 14, 1-14 (2006).
- Kyotani, S., et al. A study of cis-diamminedichloroplatinum(II) suppositories for the treatment of rabbit uterine endometrial carcinoma. Biological and Pharmaceutical Bulletin. 16, 55-58 (1993).
- Harima, Y., Harima, K., Hasegawa, T., Shikata, N., Tanaka, Y. Histopathological changes in rabbit uterus carcinoma alter transcatheter arterial embolization using cisplatin. Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 38, 317-322 (1996).
- Huang, Y. W., et al. Tumor-induced VEGF-C overexpression in retroperitoneal lymph nodes in VX2 carcinoma-bearing rabbits. Drug Design, Development and Therapy. 9, 5949-5956 (2015).
- Bio-Rad. . Real-Time PCR Applications Guide. , (2006).
- Taylor, S., et al. A practical approach to RT-qPCR—publishing data that conform to the MIQE guidelines. BioRad Bulletin. , 5859 (2009).
- Rhee, T. K., et al. Rabbit VX2 Tumors as an Animal Model of Uterine Fibroids and for Uterine Artery Embolization. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 18, 411-418 (2007).
- Takahashi, K., et al. Development of a mouse model for lymph node metastasis with endometrial cancer. Cancer Science. 102, 2272-2277 (2011).
