التصوير بالموجات فوق الصوتية الموجهة داخل القلب حقن لتطوير نموذج الفأر من الثدي الانبثاث سرطان الدماغ تلاه الطولية التصوير بالرنين المغناطيسي
Summary
يتم تأسيس سرطان الدماغ الانبثاث نموذج الفأر الثدي مع الموجات فوق الصوتية الموجهة التصوير داخل القلب حقن الخلايا MDA-MB231/Br-GFP. وقد تم رصد تطور الانبثاث داخل الجمجمة متعددة البؤر طوليا باستخدام عالية الدقة 9.4 T التصوير بالرنين المغناطيسي.
Abstract
ورم خبيث في الدماغ سرطان الثدي، والتي تحدث في 30٪ من مرضى سرطان الثدي في المرحلة الرابعة، ويرتبط مع ارتفاع معدل الوفيات. بقاء وسيطة 6 أشهر فقط. فمن الأهمية بمكان أن يكون نماذج حيوانية مناسبة لمحاكاة انتشار الدورة الدموية للخلايا المنتشر في السيناريو السريرية. هنا، الذي نعرضه استخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية صغيرة الحيوانية لتوجيه حقنة دقيقة من الدماغ خلايا سرطان الثدي الاستوائية إلى البطين الأيسر من الفئران عارية athymic. يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي لتقييم طولية داخل الجمجمة وبدء نمو الانبثاث الدماغ. الحقن داخل القلب بالموجات فوق الصوتية الموجهة يضمن ليس فقط حقنة دقيقة وبموجب هذا أعلى معدل ناجحة ولكن أيضا انخفضت بشكل ملحوظ معدل الوفيات، بالمقارنة مع دينا الإجراء اليدوي السابق. في الجسم الحي التصوير بالرنين المغناطيسي عالية الدقة يسمح التصور من hyperintense آفات متعددة البؤر، صغيرة مثل 310 ميكرون في قطر على تي 2 الصور المرجحة في 3 أسابيع حقن آخر. فولو فوتبال شيث متابعة التصوير بالرنين المغناطيسي يكشف عن نمو الورم داخل القحف وزيادة عدد الانبثاث التي توزع في جميع أنحاء الدماغ كله.
Introduction
ورم خبيث في الدماغ داخل الجمجمة هو الورم الخبيث الأكثر شيوعا لدى البالغين. والتكهن سيئة للغاية، مع بقاء متوسط 4-6 أشهر حتى مع العلاج المكثف. سرطان الثدي هو واحد من أكثر أنواع السرطان الأولية الرئيسية الثلاثة مع مراضة عالية من ورم خبيث في الدماغ 1-3. عدة أسطر سرطان الثدي الدماغ مدار قادرون على تطوير الانبثاث الدماغ بعد الحقن داخل القلب أو intracarotid 4. الحقن المباشر للخلايا السرطانية في البطين الأيسر يمكن تجاوز السرير الشعرية الرئة وبالتالي زيادة الإصابة تشكيل الانبثاث الدماغ مع التقليل الانبثاث الحشوية. خط MDA-MB231Br هي واحدة من الأكثر استخداما على نطاق واسع خطوط سرطان الثدي البشرية لتطوير ورم خبيث في الدماغ في نماذج القوارض 5،6.
مثل العديد من الدراسات الأخرى 4،7، وقد أجرينا إجراء الحقن داخل القلب دليل في دراساتنا السابقة. ومع ذلك، تم الحصول على معدل نجاح 50٪ فقط مع دليلتوفي وحقن جزء صغير من الفئران من الإجراءات الغازية تتكرر إذا فشلت التجارب السابقة. هنا، الذي نعرضه استخدام إجراء موجهة التصوير لتأمين حقن خلايا سرطان الثدي التي تسعى الدماغ إلى البطين الأيسر من الفئران athymic. يتم تطبيق طولية عالية الدقة التصوير بالرنين المغناطيسي لمتابعة التنمية داخل القحف الانبثاث الدماغ.
Protocol
Representative Results
Discussion
في هذه الدراسة، لقد أثبتنا أن الموجات فوق الصوتية الموجهة التصوير حقن البطين الأيسر يضمن دقة بحيث لوحظ كل حيوان في هذه الدراسة وضعت الانبثاث الدماغ وليس الموت الحيوان. جمال حقن موجهة الصورة هو أن مسار اختراق الإبرة من الجلد وأخيرا في البطين الأيسر يمكن رصدها وتعديله…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
نحن ممتنون لالدكاترة. ديان بالمييري وباتريشيا Steeg من لجنة التحقيق الوطنية لتزويدنا الخلايا MDA-MB231Br. نشكر الدكتور رالف ماسون، السيد جيسون Reneau والسيدة رامونا لوبيز لتقديم الدعم التقني والزمالة. وأيد هذا العمل في جزء من وزارة الدفاع جوائز IDEA W81XWH-08-1-0583 وW81XWH-12-1-0317. أجريت تجارب التصوير بالرنين المغناطيسي في مركز متقدم التصوير بحوث، منشأة NIH BTRP # P41-RR02584، وأجريت الموجهة بالأمواج فوق الصوتية حقن داخل القلب مع VisualSonics VEVO 770 تحت 1S10RR02564801.
Materials
| DMEM | HyClone | SH30022.01 | |
| Trypsin | Mediatech | 25-051-C1 | |
| Automatic cell counter | Biorad | TC10 | |
| Isoflurane | Baxter International Inc. | 1001936060 | |
| VisualSonics Vevo 770 High-Resolution Imaging System | Visual Sonics Inc. | ||
| 9.4T horizontal bore magnet with a Varian INOVA Unity system | Agilent | ||
| O.C.T Compound | Sakura Finetek USA | 4583 |
References
- Schouten, L. J., et al. Incidence of brain metastases in a cohort of patients with carcinoma of the breast, colon, kidney, and lung and melanoma. Cancer. 94, 2698-2705 (2002).
- Lin, N. U., et al. CNS metastases in breast cancer. J. Clin. Oncol. 22, 3608-3617 (2004).
- Eichler, A. F., et al. The biology of brain metastases-translation to new therapies. Nat. Rev. Clin. Oncol. , (2011).
- Lockman, P. R., et al. Heterogeneous blood-tumor barrier permeability determines drug efficacy in experimental brain metastases of breast cancer. Clin. Cancer Res. 16, 5664-5678 (2010).
- Yoneda, T., et al. A bone-seeking clone exhibits different biological properties from the MDA-MB-231 parental human breast cancer cells and a brain-seeking clone in vivo and in. 16, 1486-1495 (2001).
- Palmieri, D., et al. Her-2 overexpression increases the metastatic outgrowth of breast cancer cells in the brain. Cancer Res. 67, 4190-4198 (2007).
- Percy, D. B., et al. In vivo characterization of changing blood-tumor barrier permeability in a mouse model of breast cancer metastasis: a complementary magnetic resonance imaging approach. Invest. Radiol. 46, 718-725 (2011).
- Zhou, H., et al. Longitudinal MRI evaluation of intracranial development and vascular characteristics of breast cancer brain metastases in a mouse model. PLoS One. 8, (2013).
- Zhou, H., et al. Dynamic near-infrared optical imaging of 2-deoxyglucose uptake by intracranial glioma of athymic mice. PLoS One. 4, (2009).
- Zhang, R. D., et al. Differential permeability of the blood-brain barrier in experimental brain metastases produced by human neoplasms implanted into nude mice. Am. J. Pathol. 141, 1115-1124 (1992).
- Mason, R. P., et al. Tumor oximetry: comparison of 19F MR EPI and electrodes. Adv. Exp. Med. Biol. 530, 19-27 (2003).
- Gril, B., et al. Pazopanib reveals a role for tumor cell B-Raf in the prevention of HER2+ breast cancer brain metastasis. Clin. Cancer Res. 17, 142-153 (2010).
